Ιστορίες επιστήμης: Η επιδημία της χολέρας

Ο πραγματικός Τζον Σνόου φαίνεται να ήξερε πράγματα

---

Κάποτε, στα μέσα του 19ου αιώνα, υπήρχε ένας γιατρός, ο Τζον Σνόου.

Τα χρόνια εκείνα ήταν τα χρόνια της χολέρας. Η χολέρα είναι μια λοίμωξη που προκαλείται από τα στελέχη ενός βακτηρίου που ονομάζεται Δονάκιο της χολέρας και οδηγεί, κυρίως, σε μεγάλες ποσότητες υδαρούς διάρροιας που διαρκούν πολλές μέρες (συγγνώμη γι' αυτό). Τα συμπτώματα εμφανίζονται ξαφνικά (μπορούν να εκδηλωθούν μέχρι και δύο ώρες μετά την έκθεση!), είναι φριχτά και συχνά θανατηφόρα. Η σοβαρή χολέρα, σύμφωνα με αυτό το άρθρο στο περιοδικό Lancet, έχει θνητότητα 50%: σκοτώνει έναν στους δύο ανθρώπους που έχουν προσβληθεί.

Πολλές επιδημίες χολέρας σημειώθηκαν καθ’ όλη τη διάρκεια του 19ου αιώνα και ειδικά το 1854 υπήρξε ένα ιδιαίτερα σοβαρό ξέσπασμα. Ο Σνόου, ένας Άγγλος γιατρός από το Γιορκ, ήταν ένας από τους πολλούς που προσπάθησαν να κατανοήσουν την ασθένεια. Υιοθέτησε μια προσέγγιση που αργότερα ονομάστηκε προσέγγιση του φθαρμένου παπουτσιού (shoe leather approach), δηλαδή έβαλε τα (δερμάτινα) παπούτσια του, βγήκε στον δρόμο και πήρε συνεντεύξεις από πραγματικούς, ζωντανούς ανθρώπους, ρωτώντας τους για την εμπειρία τους με τη χολέρα - φθείροντάς τα στην πορεία από το πολύ περπάτημα.

Μίασμα και μη-άσμα

Την εποχή εκείνη, οι άνθρωποι δε γνώριζαν τι προκαλούσε τη χολέρα. Η μικροβιακή θεωρία των ασθενειών δεν είχε ακόμη επινοηθεί - η ιδέα δηλαδή ότι οι λοιμώξεις οφείλονται σε παθογόνους μικροοργανισμούς που εισέρχονται στο σώμα ενός ζωντανού οργανισμού και κατσικώνονται σε κάποιο σημείο που δεν πρέπει ανακατώνοντας την ομαλή του λειτουργία. Οι άνθρωποι πίστευαν ότι οι αρρώστιες ήταν αποτέλεσμα έκθεσης σε κακό αέρα από αποσυντεθειμένα υλικά, όπως τα λύματα, τα σκουπίδια ή το στάσιμο νερό. Όλα αυτά απελευθέρωναν το μίασμα, το οποίο ανιχνευόταν κυρίως από τη μυρωδιά.

Η θεωρία δεν ήταν εντελώς γελοία, δεδομένης της σχέσης μεταξύ επικίνδυνων παθογόνων και της μυρωδιάς, αλλά (όπως γνωρίζουμε σήμερα) ήταν λαθεμένη και ακατάλληλη για πρόληψη και θεραπεία. Fun fact: Θυμάστε εκείνη την εικόνα με τους γιατρούς που ήταν ντυμένοι με μαύρα ράσα και μια περίεργη μάσκα με ράμφος πουλιού;

Κάποιοι από τους γιατρούς της εποχής τοποθετούσαν βότανα και λουλούδια στην άκρη της μάσκας (συνήθως λεβάντα), σε μια προσπάθεια να καθαρίσουν τον μολυσμένο αέρα που ανέπνεαν. Άλλοι άνθρωποι συχνά κυκλοφορούσαν με ένα λουλούδι κάτω από τη μύτη τους. Όλα αυτά επειδή πίστευαν ότι οι ασθένειες μεταδίδονται μέσω της μυρωδιάς.

Το μίασμα ήταν μια μυστικιστική και ελαφρώς υπερφυσική ιδέα και, παρά το γεγονός ότι είχε κάποια λογική, δε βασιζόταν σε απτά, επιστημονικά δεδομένα. Παρόλο που η ιατρική ήταν σε αυτό το αρκετά πρωτόγονο στάδιο, ο Σνόου σταδιακά κατάφερε να ανακαλύψει την αλήθεια: η χολέρα είναι μια υδατογενής λοιμώδης νόσος. Προκαλούνταν από έναν ζωντανό οργανισμό που εισερχόταν στο σώμα του θύματος και πολλαπλασιαζόταν, δηλητηριάζοντάς το. Στη συνέχεια, διέφευγε μέσω του νερού που αποβαλλόταν από τα θύματα μέσω... διαδικασιών και επέστρεφε στο υδροδοτικό σύστημα, μολύνοντας περισσότερα θύματα.

Τζον Σνόου, όπως λέμε Σέρλοκ Χολμς

Η προσέγγιση του Σνόου μοιάζει αρκετά με την προσέγγιση ενός ντετέκτιβ. Αρχικά, εξέτασε μερικές χαρακτηριστικές περιπτώσεις. Όταν υγιείς ναυτικοί έφταναν σε ένα λιμάνι πληγμένο από χολέρα, την κολλούσαν αμέσως. Ο Τζον Χάρνολντ, το πρώτο καταγεγραμμένο κρούσμα στην Αγγλία, ήρθε από το Αμβούργο, όπου η χολέρα θέριζε. Το δεύτερο κρούσμα ήταν ένας άνδρας που έμενε στο ίδιο δωμάτιο με τον Χάρνολντ. Αυτά έδειχναν ότι η μετάδοση έπρεπε να συνέβαινε από άνθρωπο σε άνθρωπο. Στη συνέχεια, ο Σνόου σχεδίασε έναν χάρτη των περιστατικών.

Εικόνα από εδώ: https://blog.rtwilson.com/john-snows-cholera-data-in-more-formats/

Οι κόκκινοι κύκλοι είναι μεγαλύτεροι όσο περισσότερα είναι τα κρούσματα, ενώ οι μπλε βρύσες αντιπροσωπεύουν τις αντλίες νερού. Από τον χάρτη είναι φανερό ότι οι κόκκινοι κύκλοι συγκεντρώνονται γύρω από μια αντλία στη μέση του χάρτη, στην οδό Broad. Υπήρχαν όμως και κάποιες εξαιρέσεις, και ο Σνόου έγραφε στην αναφορά του:

Σε ορισμένες περιπτώσεις, όπου οι θάνατοι είναι λίγο πιο απομακρυσμένοι από τους υπόλοιπους στον χάρτη, η ασθένεια πιθανώς προκλήθηκε σε κάποιο πιο κοντινό σημείο προς την αντλία.

Μία γυναίκα 59 ετών προτιμούσε το νερό από την αντλία της οδού Broad, επειδή της άρεσε η γεύση του (μην κρίνετε, γούστα είναι αυτά). Ο Σνόου έγραψε:

Ενημερώθηκα από τον γιο αυτής της κυρίας ότι δεν είχε βρεθεί στη γειτονιά τής Broad Street για πολλούς μήνες. Ένα κάρο πήγαινε καθημερινά από την Broad Street στο West End και ήταν συνήθεια να παίρνουν ένα μεγάλο μπουκάλι με νερό από την αντλία της Broad Street, καθώς το προτιμούσε. Το νερό πάρθηκε την Πέμπτη, 31 Αυγούστου, και ήπιε από αυτό το βράδυ, καθώς και την Παρασκευή. Την Παρασκευή το βράδυ προσβλήθηκε από χολέρα και πέθανε το Σάββατο.

Ο Σνόου πρόσεξε επίσης ότι υπήρχαν δύο πολυκατοικίες, η μία δίπλα στην άλλη. Η μία είχε πλήθος κρουσμάτων χολέρας, ενώ η άλλη ήταν σχετικά καλά. Διαπίστωσε ότι η υδροδότηση της πολυκατοικίας με τα πολλά κρούσματα ήταν μολυσμένη από ανθρώπινα λύματα. Η άλλη έπαιρνε νερό από καθαρότερη πηγή. Το Λονδίνο είχε αρκετές εταιρείες υδροδότησης και η καθεμία είχε διαφορετικούς τρόπους άντλησης και φιλτραρίσματος του νερού. Πολλές το αντλούσαν από τον Τάμεση, ο οποίος ήταν γεμάτος από λύματα, αλλά η εταιρεία Λάμπεθ (Lambeth) είχε μετακινήσει το σημείο άντλησής της λίγο πιο πάνω από εκεί όπου τα λύματα απορρίπτονταν στον ποταμό. Ο Σνόου συνέκρινε τα κρούσματα χολέρας από την εταιρεία Λάμπεθ με εκείνα της εταιρείας Σάδερκ (Southwark) και Βόξολ (Vauxhall), που εξακολουθούσαν να παίρνουν νερό από τον ποταμό μετά το σημείο απόρριψης των λυμάτων.

Αξίζει να σημειωθεί ότι, παρόλο που οι εταιρείες ύδρευσης έφεραν τα ονόματα διαφορετικών προαστίων του Λονδίνου, στην πραγματικότητα παρείχαν νερό σε κοντινές περιοχές. Όπως ανέφερε ο Σνόου, υπήρχε μεγάλη σύγχυση ως προς το ποια εταιρεία προμήθευε ποιον. Οι κάτοικοι δεν γνώριζαν την πηγή του νερού τους και σίγουρα δεν επέλεξαν το σπίτι τους με βάση αυτό το κριτήριο, αν το είχαν επιλέξει καν, εξ αρχής. Δεδομένου ότι η σύνδεση της χολέρας με το νερό δεν ήταν ακόμη γνωστή, οι άνθρωποι, χωρίς να το καταλάβουν, έγιναν μέρος ενός μεγάλου πειράματος.

Και τα αποτελέσματα του πειράματος ήταν ξεκάθαρα: Οι θάνατοι στα νοικοκυριά που λάμβαναν νερό με λύματα ήταν σημαντικά περισσότεροι: 3.155 ανά 10.000 άτομα για την εταιρεία Σάδερκ και Βόξολ, συγκριτικά με μόλις 37 ανά 10.000 για τη Λάμπεθ. Ο Σνόου κατέληξε στο συμπέρασμα ότι περίπου 1.000 ζωές θα μπορούσαν να είχαν σωθεί αν η πρώτη εταιρεία είχε μετακινήσει το σημείο άντλησης νερού πιο πάνω στον Τάμεση, πριν από την περιοχή όπου απορρίπτονταν τα λύματα. Όσον αφορά την οδό Broad, το νερό της ήταν μολυσμένο από έναν κοντινό βόθρο, γεγονός που εξηγούσε γιατί οι περιπτώσεις χολέρας συγκεντρώνονταν γύρω από την αντλία στον χάρτη του Σνόου.

Μα τον Νεύτωνα, μην πίνετε τα λύματά σας

Η υπόθεση του Σνόου δεν έγινε αμέσως ευρέως αποδεκτή. Θα χρειάζονταν δεκαετίες για να αναπτυχθεί πλήρως η μικροβιακή θεωρία των ασθενειών. Τέσσερα χρόνια μετά τη μελέτη του Σνόου, το καλοκαίρι του 1858, το Λονδίνο υπέφερε από τη «Μεγάλη Δυσωδία». Ορατά λύματα επέπλεαν ανέμελα στον Τάμεση και, σε συνδυασμό με την επικρατούσα θεωρία του μίασματος που υποστήριζε ότι η ασθένεια μεταδιδόταν μέσω του μολυσμένου αέρα, προκάλεσαν αρκετή αγανάκτηση για να φέρουν επιτέλους αλλαγές. Η μπόχα σε όλο το Λονδίνο πρέπει να ήταν πραγματικά ανυπόφορη, τόσο μεγάλη δηλαδή που σοβαροί ιστορικοί την ονόμασαν «Μεγάλη Δυσωδία».

Ο Τζόζεφ Μπαζαλγκέτ (Joseph Bazalgette) σχεδίασε τελικά μια λύση. Δημιούργησε ένα δίκτυο σηράγγων για την αποχέτευση, εξοπλισμένο με αντλίες που μετέφεραν τα λύματα σε περιοχές λιγότερο κατοικημένες και τελικά στη θάλασσα. Το έργο χρειάστηκε πάνω από δέκα χρόνια για να ολοκληρωθεί, αλλά μόλις τελείωσε, τα κρούσματα χολέρας μειώθηκαν δραματικά σχεδόν αμέσως. Το αποχετευτικό σύστημα του Μπαζαλγκέτ στο Λονδίνο εξακολουθεί να χρησιμοποιείται μέχρι και σήμερα. Κατά την επιδημία του 1866, η Νέα Υόρκη ακολούθησε τις οδηγίες του Σνόου και κατάφερε να μειώσει το ποσοστό θανάτων κατά 10 φορές, όπως είχε προβλέψει ο ίδιος στο Λονδίνο. Αντίθετα, το 1892 στο Αμβούργο, αντί να υιοθετήσουν αυτές τις πρακτικές, προχώρησαν στην εκταφή των πτωμάτων και τη μεταφορά τους μέσα στην πόλη, πιστεύοντας λαθεμένα ότι η χολέρα μεταδιδόταν μέσω του εδάφους. Τα αποτελέσματα ήταν, όπως μπορείτε να φανταστείτε, καταστροφικά.

Καθώς διαβάζετε αυτή την ιστορία, ίσως σας φαίνεται αδιανόητο το ότι οι άνθρωποι έπιναν νερό αποχέτευσης. Γεμίστε ένα ποτήρι νερό και κρατήστε το ψηλά στα μάτια σας. Είναι καθαρό; Διαυγές; Βλέπετε τίποτα μέσα; Ελπίζω πως όχι. Υπάρχουν όμως πολλά πράγματα μέσα στο νερό, ενδεχομένως και κάποιοι μικροοργανισμοί οι οποίοι ευτυχώς δεν είναι παθογόνοι και δεν προκαλούν λοιμώξεις. Η ιδέα ότι υπάρχουν πράγματα που δεν μπορούμε να δούμε, να μυρίσουμε, να αγγίξουμε ή, γενικά, να ανιχνεύσουμε με τις αισθήσεις μας, δεν είναι αυτονόητη. Για τους ανθρώπους του παρελθόντος, η έννοια του αόρατου κινδύνου ήταν ξένη. Ζούσαν σε έναν κόσμο όπου πίστευαν πως ό,τι προκαλούσε τις ασθένειες έπρεπε να είναι αισθητό - να μυρίζει άσχημα ή να φαίνεται βρόμικο. Τελικά, ο Λουί Παστέρ (Louis Pasteur) διατύπωσε τη μικροβιακή θεωρία των ασθενειών και ο Ρόμπερτ Κοχ (Robert Koch) εντόπισε τον πρώτο παθογόνο μικροοργανισμό, αλλάζοντας για πάντα την κατανόησή μας για την πραγματικότητα.

Ευτυχώς σήμερα έχουμε διαχωρίσει το νερό που πίνουμε από το νερό των υπονόμων. Δε θα επιτρέπαμε ποτέ στους εαυτούς μας να καταναλώνουμε μολυσμένα ρευστά, αιτία πλήθους ασθενειών. Έτσι δεν είναι;

Χμ.

---

Η Καθημερινή Φυσική συνεχίζει να υπάρχει γιατί άνθρωποι σαν κι εσάς την υποστηρίζουν. Εάν βρίσκετε τη δουλειά μας αξιόλογη παρακαλώ σκεφτείτε το ενδεχόμενο να την υποστηρίξετε στο Patreon ή αναβαθμίζοντας τη συνδρομή σας.

---